2019-04-15T09:46:38+03:00

Волгоградские учёные изобрели экзоскелет для эндохирурга

Уникальная разразрабока позволит в разы облегчить работу специалистов во время операции
Ирина КАЗИМИРОВА
Фото из архива ВОКБ № 1.Фото из архива ВОКБ № 1.
Изменить размер текста:

Под прицелами объективов фото- и видеокамер 5 апреля журналистам и врачам представили новую разработку волгоградских учёных А.А. Воробьева и Ф.А. Андрющенко – роботизированный экзоскелет хирургический REX-S. Первым испытателем конструкции в деле стала врач акушер-гинеколог, эндоскопист В.А. Сейкина. Эта версия экзоскелета вполне может стать спецодеждой для эндохиругов и в разы облегчить работу специалистов во время операций, сняв нагрузку с позвоночника и взяв на себя функцию поддержки рук одновременно не ограничивая их движений.

Итак, обо всем по порядку.

Первое ноу-хау волгоградских учёных, авторов-разработчиков – заведующего кафедрой оперативной хирургии и топографической анатомии ВолгГМУ, заслуженного деятеля науки РФ, доктора медицинских наук, профессора Александра Александровича Воробьева и старшего научного сотрудника лаборатории моделирования патологии Волгоградского медицинского научного центра, кандидата медицинских наук Федора Андреевича Андрющенко – прошло успешные испытания и было представлено медицинскому сообществу и СМИ в апреле 2015 года. Тогда экзоскелет с легкой подачи журналистов получил название «крылышек» Илоны, о чём напомнил присутствующим на пресс-конференции проректор по НИР ВолгГМУ, профессор М.Е. Стаценко. В полученном патенте на изобретение аппарат называется «ЭКЗАР-34».

Работа над созданием экзоскелета в стенах ВолгГМУ началась в 2013 году. Тогда сразу были поставлены основные задачи: он должен быть легким по весу, недорогим в производстве и простым в эксплуатации. Решением этого и занимались волгоградские разработчики.

Изначальная идея устройства была направлена на помощь детям, страдающим дегенеративными нарушениями верхних конечностей. Так она и реализовывалась. Причём сначала даже и не предполагалось, что эта конструкция экзоскелета сможет найти применение у взрослых людей с ограниченными возможностями здоровья. Хотя полностью эта идея и не отвергалась. Шло время, продвигалась работа, устройство видоизменялось, дорабатывалось, совершенствовалось. Обладателями «крылышек» становилось всё больше детей из разных городов России и даже из зарубежья. Возможности экзоскелета расширились и его стали использовать для помощи взрослым пациентам. Параллельно велась работа и над созданием устройства для профессионального использования врачами эндоскопистами. Один из авторов изобретения – профессор А.А. Воробьев – сам хирург и не понаслышке знает проблемы своих коллег.

Фото из архива ВолгГМУ.

Фото из архива ВолгГМУ.

− Сегодня современная медицина шагнула далеко вперед и построена на малоинвазивности и эндоскопии. Это будущее медицины, − отмечает профессор Воробьев. – Такие операции легче переносятся пациентами, уменьшают кровопотери, сокращают реабилитационный период. Зато хирургам работать стало сложнее: многочасовые операции либо несколько операций подряд! И все это практически в одном положении тела с полной концентрацией внимания, глядя на экран монитора… Значительное нервно-эмоциональное и психическое напряжение, статическое напряжение отдельных групп мышц… Это приводит к потере трудоспособности, снижению производительности труда, ухудшению результатов операций».

Кстати, вес рук среднестатистического человека – 14 килограммов, голова – порядка 4-5 кг – и вся эта нагрузка во время хирургических операций ложится на позвоночник. В результате порядка 90% эндохирургов, достигнув, казалось бы, своего профессионального расцвета, приобретают профессиональные заболевания, связанные с нарушениями опорно-двигательного аппарата, и сами становятся пациентами.

Поэтому совершенно не удивительно, что идея создать модификацию экзоскетеа для эндохирурга не просто витала в воздухе, она активно искала пути реализации. И в стенах Волгоградского меда учёные работали над спецодеждой для эндоскописта. Для этого были поставлены дополнительно основные задачи: устройство не должно ограничивать движений хирурга, должно иметь возможность быть простерилизванным или полностью скрываться под стерильным халатом от операционного поля, помимо лёгкости по весу должно снимать нагрузку с позвоночника, принимая её на себя. И проведенные исследования показали, что создатели нового экзоскелета с этим справились.

Врач акушер-гинеколог отделения гинекологии ВОКБ № 1, эндоскопист Виктория Сейкина оперирует в экзоскелете эндохирурга. Фото из архива ВОКБ №1.

Врач акушер-гинеколог отделения гинекологии ВОКБ № 1, эндоскопист Виктория Сейкина оперирует в экзоскелете эндохирурга. Фото из архива ВОКБ №1.

Апробационной площадкой для испытаний роботизированного экзоскелета хирургического REX-S стала Волгоградская областная клиническая больница № 1, а первым испытателем конструкции – врач акушер-гинеколог отделения гинекологии ВОКБ № 1, эндоскопист Виктория Александровна Сейкина. Пробы устройства начинались, конечно же, не в операционной. Его использование тестировалось сначала в быту. Затем стало понятно, что экзоскелет готов к испытаниям в деле. В результате апробации в условиях клиники эндохирург осталась довольна.

В Волгоградской областной клинической больницы №1 в экзоскелете.Эндохирурги Волгоградской областной клинической больницы №1 первыми в мире провели операцию в пассивном экзоскелете верхних конечностей.

«Спина отдыхает, потому что вес рук держится на экзоскелете… У него достаточно большой запас на модификации по размерам, - делится своими мыслями В.А. Сейкина. – Очень мобильный… очень много элементов, которые можно подобрать, подкорректировать под себя, непосредственно самому хирургу в процессе подготовки к операции».

Соавтор-разработчик «REX-S» старший научный сотрудник лаборатории моделирования патологии Волгоградского медицинского научного центра, к.м.н. Ф.А. Андрющенко рассказал, что это устройство создано с большим запасом прочности – 2-, 3-, 5-кратным, «чтобы в момент операции исключить возможность даже случайной поломки». «Это полностью российский аппарат, – объясняет Фёдор Андреевич. – В его изготовлении использованы материалы только отечественного производства. Металлические детали – это авиационный сплав... Наш экзоскелет, несмотря на сложность изготовления, прост и дёшев в эксплуатации».

Для комфорта использования и эстетичности конструкции некоторые металлические детали скрыты под тканевым футляром. Внешне экзоскелет напоминает рюкзак с «крыльями», прикрепленными к карбоновой пластине – каркасу устройства, которая поддерживает спину в прямом положении. Всего же в этой модификации экзоскелета использовано 50 подшипников, и вообще более сотни сложных деталей.

Фото из архива ВолгГМУ.

Фото из архива ВолгГМУ.

Во время пресс-конференции профессор Воробьев предложил провести эксперимент, предоставив возможность одному из присутствующих журналистов, которые в детстве мечтали стать врачами, принять в нём участие. Согласившаяся на роль испытателя Светлана сначала должна была продержать свой фотоаппарат в руках, вытянутых вперед на уровне груди, сколько сможет. Тем временем Александр Александрович продолжал своё повествование. Девушке хватило сил на 4 минуты. Неплохой результат, но этого в любом случае бы не хватило, чтобы провести хирургические манипуляции, если бы условия были таковыми. Затем Светлане помогли одеться в экзоскелет. Теперь она спокойно могла держать фотоаппарат, ходить по подиуму и двигать руками, практически без ограничений в действиях.

Завершить выступление с презентацией А.А. Воробьеву помогла врач-испытатель экзоскелета В.А. Сейкина. Теперь аппарат помогли надеть ей, чтобы продемонстрировать возможности и амплитуду движений уже конкретно на человеке, под которого и была изготовлена конструкция.

Фото из архива ВолгГМУ.

Фото из архива ВолгГМУ.

«Есть операции, которые длятся по три часа, и когда стоишь в операционной, в постоянном напряжении, то эти три часа воспринимаются как 10… И операции нередко приходится делать одну за другой. Конечно, чувствуется усталость и хочется отдохнуть и размяться», – признается Виктория Александровна.

Созданный в Волгограде экзоскелет эндохирурга в своём роде на сегодняшний день уникальный. Патент на изобретения данного экзоскелета уже получен и теперь устройству предстоит быть запущенным в серийное производство. Потенциальные партнеры для сотрудничества уже есть.

«Созданный экзоскелет – это комплаенс фундаментальной науки и практической медицины... Наши врачи уже оценили разработку. И мы уверены, что она будет востребована в клиниках мира, – считает главный врач Волгоградской областной клинической больницы № 1 Наталия Эдуардовна Кушнирук. – А наша больница намерена приобрести несколько экзоскелетов… разработка отечественная, недорогая, и очень полезная».

И вот уже можно смело заявить, что будущее, о котором говорил Н.И. Пирогов, уже наступает. Во время презентации А.А. Воробьев процитировал его слова: «Будущее принадлежит медицине профилактической». Именно это и предстоит решать новому экзоскелету эндохирурга, помогая врачу избежать профзаболеваний.

ИСТОЧНИК KP.RU

Понравился материал?

Подпишитесь на ежедневную рассылку, чтобы не пропустить интересные материалы:

 
Читайте также